一种面包发酵工艺及连续性监测调控系统 |
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| 申请号 | CN202410022978.1 | 申请日 | 2024-01-08 | 公开(公告)号 | CN117814277A | 公开(公告)日 | 2024-04-05 |
| 申请人 | 青岛丹香投资管理有限公司; | 发明人 | 任义军; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及 食品加工 技术领域，具体为一种面包 发酵 工艺的连续性监测调控系统，包括发酵箱，发酵箱的中心处设置有 水 箱，且水箱的底部转动安装有用于放置面团的承载转盘，承载转盘上固定安装有驱动 电机 ，且水箱的底部固定安装有齿圈， 驱动电机 的输出端驱动有与齿圈 啮合 的驱动 齿轮 ，且水箱的底部固定安装有供水 泵 。本发明能够有效的通过发酵箱对面团进行隔离，然后通过温湿度 传感器 监控面团发酵时面团周围的温湿度，并及时的利用电热片、换热装置和供水泵等调节设备对面团所处的温湿度进行调整，从而确保面团处于预设的正常发酵流程中，确保了面团不会过渡发酵或者发酵不充分而造成面包 质量 不稳定，有效的提高了面包生产的质量和效率。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种面包发酵工艺，其特征在于，包括以下步骤： |
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| 说明书全文 | 一种面包发酵工艺及连续性监测调控系统技术领域背景技术[0002] 面包是一种利用面粉、酵母、鸡蛋、油脂、糖、盐等原料经过发酵、焙烤处理后形成的常见食品。面包在制作过程中，除了原料配比是否正确对面包的成形质量品质影响较大外，面包的发酵和焙烤也会严重影响面包的品质。 [0003] 其中面包发酵过程中，发酵过渡容易造成面包形状发生改变，同时造成面包PH值变化，口感变酸不适合食用，而面包发酵不足则会导致面包不够松软，造成面包难以咀嚼和吞咽。因此面包的正确发酵直接影响了面包是否能够正常使用。但是不同配方的面包所需的环境温湿度会有较小的变化，同时受限于酵母菌添加种类的影响，面包发酵所需的时长也会有所变化，传统人工监控面包发酵过程无法对面包所处环境的温湿度进行及时的调整，同时也容易错过面包的最佳发酵时长，造成面包成品质量不稳定。 [0004] 如果发明一种能够更好的监控面包发酵流程并自动调节面包发酵环境温湿度的新型监测调控系统就能够有效的解决此类问题，为此我们提供了一种面包发酵工艺及连续性监测调控系统。 发明内容[0005] 本发明的目的在于提供一种面包发酵工艺及连续性监测调控系统，以解决上述背景技术中提出的问题。 [0006] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种面包发酵工艺，包括以下步骤： [0007] S1.原料预处理：将干酵母加入十倍质量的水进行二十分钟的活化形成活化液，同时将面粉、砂糖、水、鸡蛋、盐和甜味剂按照所需生产产品的配比进行混合，混合过程中持续手动搓揉或者通过搅拌罐搅拌混合物二十分钟至三十分钟，混合过程中保障混合物的温度处于四十摄氏度至四十五摄氏度，同时将干酵母分散液后逐步在混合过程中掺入混合物中； [0009] S3.面团发酵：利用托盘将面团送入发酵设备内，调整面团周围温湿度至二十八摄氏度和相对湿度75％，然后等待发酵两小时，再将面团翻面后继续等待一小时即可发酵完成。 [0010] 一种面包发酵工艺的连续性监测调控系统，包括： [0011] 发酵箱，所述发酵箱的中心处设置有水箱，且水箱的底部转动安装有用于放置面团的承载转盘，所述承载转盘上固定安装有驱动电机，且水箱的底部固定安装有齿圈，所述驱动电机的输出端驱动有与齿圈啮合的驱动齿轮，且水箱的底部固定安装有供水泵，所述发酵箱底部固定安装有与供水泵连通的雾化喷头，且水箱内设置有液位检测传感器，所述发酵箱上设置有用于向承载转盘上放置面团的箱门； [0012] 进气过滤盒，所述进气过滤盒固定安装在发酵箱并用于对外部空气进行过滤，且进气过滤盒的输出端连通有第一进气泵和第二进气泵，所述发酵箱的内部固定安装有与第二进气泵连通的喷气管，且喷气管上均布设置有至少三个喷气头，所述发酵箱上设置有用于排出发酵箱内部气体的第一排气泵，且发酵箱的内部设置有用于对发酵箱内部进行冷却的换热装置，所述第一进气泵与换热装置连通，且发酵箱上固定安装有与换热装置连通的第二排气泵； [0013] 控制器，所述控制器固定在发酵箱的外部，且发酵箱的内腔中固定安装有温湿度检测传感器、电热片和监控摄像头，所述控制器分别与第一排气泵、第二排气泵、第一进气泵、驱动电机、第二进气泵、电热片、液位检测传感器、供水泵、温湿度检测传感器和监控摄像头。 [0014] 优选的，所述水箱的顶部通过顶部封盖封闭，且水箱内固定安装有与控制器电性连接的水温检测传感器，所述发酵箱的外侧固定安装有与控制器电性连接的外部温度检测传感器，且水箱的外壁处设置有用于对位于发酵箱内的空气进行换热的换热片。 [0015] 优选的，所述发酵箱上固定安装有与控制器电性连接的显示器，且显示器用于显示监控摄像头采集的图像信息以及控制器的工作状态信息。 [0016] 优选的，所述换热装置包括与发酵箱的内腔固定的导流环，且导流环内设置有第一环形导流腔和第二环形导流腔，所述第一环形导流腔与第一进气泵连通，且第二环形导流腔与第二排气泵连通，所述导流环上呈环形阵列设置有至少四个换热管，且换热管的两端分别与第一环形导流腔和第二环形导流腔连通。 [0019] 优选的，所述发酵箱的顶部固定安装有方便对发酵箱内部进行观察的顶部观察窗，且发酵箱的侧面固定安装有方便对发酵箱内部进行观察的侧面观察窗，所述箱门上设置有方便观察的透明玻璃板，且水箱的外壁上设置有用于方便反射面团影像的辅助观察镜。 [0020] 优选的，所述发酵箱的外部固定安装有方便搬运发酵箱的提手，且进气过滤盒的内部通过除尘布袋和高效过滤网对空气进行除尘。 [0021] 优选的，所述控制器为ARM控制器，且发酵箱内部在对应电热片的上方处设置有用于增加气流与电热片接触速度的主风扇，且主风扇与控制器电性连接。 [0022] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明能够有效的通过发酵箱对面团进行隔离，然后通过温湿度传感器监控面团发酵时面团周围的温湿度，并及时的利用电热片、换热装置和供水泵等调节设备对面团所处的温湿度进行调整，从而确保面团处于预设的正常发酵流程中，确保了面团不会过渡发酵或者发酵不充分而造成面包质量不稳定，有效的提高了面包生产的质量和效率，具有很高的实用价值。附图说明 [0023] 图1为本发明结构示意图； [0024] 图2为本发明结构侧视图； [0025] 图3为本发明结构剖视图； [0026] 图4为本发明换热装置的结构示意图； [0027] 图5为本发明发酵箱内部换热片安装示意图。 [0028] 图中：1、发酵箱；2、换热装置；201、导流环；202、辅助风扇；203、辅助散热片；204、第一环形导流腔；205、第二环形导流腔；206、换热管；3、顶部观察窗；4、顶部封盖；5、进气过滤盒；6、提手；7、第一排气泵；8、侧面观察窗；9、显示器；10、控制器；11、箱门；12、外部温度检测传感器；13、第二排气泵；14、第一进气泵；15、辅助观察镜；16、驱动电机；17、驱动齿轮；18、第二进气泵；19、主风扇；20、电热片；21、液位检测传感器；22、供水泵；23、水温检测传感器；24、雾化喷头；25、承载转盘；26、温湿度检测传感器；27、监控摄像头；28、喷气头；29、喷气管；30、水箱；31、齿圈；32、换热片。 具体实施方式[0029] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的技术方案，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0030] 本发明提供一种技术方案：一种面包发酵工艺，包括以下步骤： [0031] S1.原料预处理：将干酵母加入十倍质量的水进行二十分钟的活化形成活化液，同时将面粉、砂糖、水、鸡蛋、盐和甜味剂按照所需生产产品的配比进行混合，混合过程中持续手动搓揉或者通过搅拌罐搅拌混合物二十分钟至三十分钟，混合过程中保障混合物的温度处于四十摄氏度至四十五摄氏度，同时将干酵母分散液后逐步在混合过程中掺入混合物中； [0032] S2.面团切割：将混合好的混合物按照指定的尺寸切割形成相应大小的面团，随后将面团冷却至二十八摄氏度，并用相应托盘进行盛放； [0033] S3.面团发酵：利用托盘将面团送入发酵设备内，调整面团周围温湿度至二十八摄氏度和相对湿度75％，然后等待发酵两小时，再将面团翻面后继续等待一小时即可发酵完成。 [0034] 一种面包发酵工艺的连续性监测调控系统，包括： [0035] 发酵箱1，请参阅图1至图3，发酵箱1的中心处设置有水箱30，且水箱30的底部转动安装有用于放置面团的承载转盘25，承载转盘25上固定安装有驱动电机16，且水箱30的底部固定安装有齿圈31，驱动电机16的输出端驱动有与齿圈31啮合的驱动齿轮17，且水箱30的底部固定安装有供水泵22，发酵箱1底部固定安装有与供水泵22连通的雾化喷头24，雾化喷头24用于将供水泵22提供的水雾化后喷向发酵箱1的内部，从而对发酵箱1内部进行增湿，且水箱30内设置有液位检测传感器21，液位检测传感器21用于检测水箱30内的水位，从而方便控制器10在水位不足的时候及时的提醒操作人员添水，发酵箱1上设置有用于向承载转盘25上放置面团的箱门11，水箱30的顶部通过顶部封盖4封闭，且水箱30内固定安装有与控制器10电性连接的水温检测传感器23，水温检测传感器23用于检测位于水箱30内的水的温度是否合适，发酵箱1的外侧固定安装有与控制器10电性连接的外部温度检测传感器12，且水箱30的外壁处设置有用于对位于发酵箱1内的空气进行换热的换热片32； [0036] 进气过滤盒5，请参阅图1至图5，进气过滤盒5固定安装在发酵箱1并用于对外部空气进行过滤，且进气过滤盒5的输出端连通有第一进气泵14和第二进气泵18，且进气过滤盒5的内部通过除尘布袋和高效过滤网对空气进行除尘，发酵箱1的内部固定安装有与第二进气泵18连通的喷气管29，且喷气管29上均布设置有至少三个喷气头28，发酵箱1上设置有用于排出发酵箱1内部气体的第一排气泵7，且发酵箱1的内部设置有用于对发酵箱1内部进行冷却的换热装置2，第一进气泵14与换热装置2连通，且发酵箱1上固定安装有与换热装置2连通的第二排气泵13，换热装置2包括与发酵箱1的内腔固定的导流环201，且导流环201内设置有第一环形导流腔204和第二环形导流腔205，第一环形导流腔204与第一进气泵14连通，且第二环形导流腔205与第二排气泵13连通，导流环201上呈环形阵列设置有至少四个换热管206，且换热管206的两端分别与第一环形导流腔204和第二环形导流腔205连通，换热管206为螺旋形或者U形，且换热管206的外壁面设置有用于提高换热能力的辅助散热片 203，导流环201上固定安装有与控制器10电性连接的辅助风扇202，且辅助风扇202的输出端通过喷嘴将位于发酵箱1内部的气体喷向换热管206的表面； [0037] 控制器10，请参阅图1和图3，控制器10固定在发酵箱1的外部，且发酵箱1的内腔中固定安装有温湿度检测传感器26、电热片20和监控摄像头27，控制器10分别与第一排气泵7、第二排气泵13、第一进气泵14、驱动电机16、第二进气泵18、电热片20、液位检测传感器 21、供水泵22、温湿度检测传感器26和监控摄像头27，控制器10为ARM控制器，且发酵箱1内部在对应电热片20的上方处设置有用于增加气流与电热片20接触速度的主风扇19，且主风扇19与控制器10电性连接。 [0038] 请参阅图1和图2，发酵箱1的顶部固定安装有方便对发酵箱1内部进行观察的顶部观察窗3，且发酵箱1的侧面固定安装有方便对发酵箱1内部进行观察的侧面观察窗8，箱门11上设置有方便观察的透明玻璃板，且水箱30的外壁上设置有用于方便反射面团影像的辅助观察镜15，通过辅助观察镜15能够看到面团不朝向观察者的一面，从而有效的观察面团是都在发酵过程中发生开裂等现象，发酵箱1的外部固定安装有方便搬运发酵箱1的提手6。 [0039] 工作原理：首先打开箱门11，由操作人员利用托盘将待发酵的面团放入承载转盘25内，随后关闭箱门11通过控制器10下达工作开始指令。此时承载转盘25将在驱动电机16的驱动下逐渐的进行转动，转动速度约为每分钟一圈，在承载转盘25转动的过程中，监控摄像头27会将拍摄到的影响传送至显示器9进行显示，同时传送的影像数据还会经过控制器 10进行处理，通过图像识别技术识别面团在不同时间段的轮廓，从而判断面团的发酵程度并及时的提醒操作者面团发酵状态。同时在发酵的过程中还会通过温湿度检测传感器26对发酵箱1内的温湿度进行检测，当发酵箱1内的湿度较低的时候将会通过供水泵22抽水箱30内的水由雾化喷头24对发酵箱1内进行增湿，当发酵箱1内湿度较高的时候，会通过第一排气泵7将发酵箱1内的空气抽出，然后通过第二进气泵18将外部空气送入发酵箱1内部，当发酵箱1内温度较低的时候，会通过电热片20对发酵箱1内的空气进行增温，而当发酵箱1内的温度较高，而通过外部温度检测传感器12监测到外部温度较低的时候，将通过第一进气泵 14将外部气体送入换热装置2内，这些气体通过换热管206与发酵箱1内的空气换热后再通过第二排气泵13排出，从而实现对发酵箱1内空气进行降温，而当发酵箱1内温度较高，而发酵箱1外部温度也较高的时候，此时控制器10将提醒操作人员进行液冷，操作人员向水箱30内添加低温水，然后利用水箱30外部上的换热片32与发酵箱1内部空气进行换热，从而实现降温，而在发酵箱1内部温度到达预设值的时候再提醒操作者将位于水箱30内的低温水替换成为温度合适的水。采用上述方法能够有效的监控面团发酵时面团周围的温湿度，并及时的对面团所处的温湿度进行调整，从而确保面团处于预设的正常发酵流程中，确保了面团不会过渡发酵或者发酵不充分而造成面包质量不稳定，有效的提高了面包生产的质量和效率，具有很高的实用价值。 |
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